JPH10251685A - 洗濯方法及び洗浄剤組成物 - Google Patents

洗濯方法及び洗浄剤組成物

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JPH10251685A
JPH10251685A JP9079068A JP7906897A JPH10251685A JP H10251685 A JPH10251685 A JP H10251685A JP 9079068 A JP9079068 A JP 9079068A JP 7906897 A JP7906897 A JP 7906897A JP H10251685 A JPH10251685 A JP H10251685A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】洗濯液の硬度が低下してから洗濯液のpHが増
加する条件で洗濯することにより、界面活性剤の濃度が
低くても洗浄力に優れる洗濯方法を提供すること、及び
当該洗濯方法に好適に用いることができる洗浄剤組成物
を提供すること。 【解決手段】洗濯液のpHの増加が洗濯液の硬度の低下
よりも遅延した条件で洗濯することを特徴とする洗濯方
法、並びに添加後の洗濯液のpHの増加が、洗濯液の硬
度の低下よりも遅く発現するアルカリ発現の遅延可能な
粒子を含有することを特徴とする洗浄剤組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、洗濯方法及び洗浄
剤組成物に関する。更に詳しくは、洗濯液のpHが高く
なるよりも先に洗濯液の硬度を低下させることにより、
界面活性剤の濃度が低くても洗浄力に優れる洗濯方法及
び洗浄剤組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に洗浄剤は、洗濯液をアルカリ性に
することによって、汚れの分散力を上げて遊離した汚れ
の再汚染を防ぎながら、一方でゼオライト等の金属イオ
ン封鎖剤を添加することにより、水道中のカルシウムイ
オンやマグネシウムイオンにより界面活性剤が受ける影
響をなくすことにより、衣類に付着した汚れを除去して
いることが知られている。
【0003】従って、従来の洗浄剤粒子中には、アルカ
リ剤や金属イオン封鎖剤が含有されているのが一般的で
あり、当該洗浄剤粒子は一般的には次のようにして製造
される。
【0004】即ち、洗浄剤粒子は、陰イオン界面活性剤
や非イオン界面活性剤を中心とする界面活性剤、炭酸ナ
トリウム、ケイ酸ナトリウムなどのアルカリ剤、ゼオラ
イトやトリポリリン酸ナトリウムなどのカルシウム捕捉
剤(金属イオン封鎖剤)、硫酸ナトリウムなどの充填剤
及びその他成分(熱に安定な物質)を水に分散させたス
ラリーをつくり、これを乾燥し、粒子化したものに、熱
に不安定な物質である香料、場合によっては漂白剤や漂
白活性化剤をアフターブレンドすることによって製造さ
れる。
【0005】なお、かつてゼオライト以前のカルシウム
捕捉剤として一般的に用いられていたトリポリリン酸塩
をはじめとするリン系金属イオン封鎖剤は、カルシウム
捕捉能以外にアルカリ剤の性質をもち、かつ乾燥粒子の
流動性等の粉末物性を向上させるのに最も適した性質を
もつため乾燥粒子内に配合されてきた。
【0006】また、前記のような洗浄剤粒子において、
アルカリ金属炭酸塩や珪酸塩等のアルカリ剤も、粒子自
体を強固にして流動性を向上させる性質を持っているた
め、可塑性である界面活性剤と微粒子であるゼオライト
を粒状化するため、これらの物質と同じ粒子内に含有さ
れるのが一般的である。
【0007】このように、従来の洗浄剤は金属イオン封
鎖剤とアルカリ剤が同一粒子内に配合されているため、
洗濯液中での溶解により同時にアルカリ能と金属イオン
捕捉能が発現されるか、もしくはアルカリ剤と水の反応
よりも、金属イオン封鎖剤と水中のCaやMgイオンと
の反応の方が速度的に遅いためにアルカリ能の発現の方
が早くなることが考えられる。また、この点は液体洗浄
剤についても同様であり、通常、同一液に金属イオン封
鎖剤とアルカリ剤が混在しているため、アルカリ能と金
属イオン捕捉能が同時、又はアルカリ能の方が早く発現
される。
【0008】ところで、人体由来の皮脂汚れはその大半
において、脂肪酸を含有している。洗浄中において、カ
ルシウム、マグネシウムは脂肪酸とスカムを形成し、溶
解性を低下させ、汚れの水中への分散を防げる原因にな
る。特に我々は、スカム化速度がアルカリ度(pH)が
高いほど速くなることに気づき、一般の洗濯方法では洗
浄パフォーマンスを最大限に生かせきれていないことに
気づいた。
【0009】一方、上記とは異なり、アルカリ剤を別の
粒子として洗浄剤粒子にドライブレンドする方法も、従
来よりいくつか知られている。
【0010】例えば、特公平3−52798号公報に
は、炭酸アルカリ金属塩及び/又は硫酸アルカリ金属塩
にポリエチレングリコール等の有機化合物を添加して造
粒する嵩密度の小さい洗剤ビルダーの製造方法が開示さ
れている。しかしながら、この発明は粒子強度および溶
解性を改善するものであり、アルカリ剤の溶解を金属イ
オン封鎖剤よりも遅くして、洗浄効果を高めることを目
的とするものではない。従って、実施例に示されたアル
カリ剤粒子は、バインダーの量も少なく、ポリエチレン
グリコールの分子量も低いものであり、アルカリ能の発
現を遅延させるものではない。
【0011】特開昭55−52396号公報には、界
面活性剤及びゼオライト等のキレート剤を配合する洗剤
粒子に、特定のアルカリ金属珪酸塩粒子をドライブレン
ドする方法が開示されている。しかしながら、この発明
はシリケートがゼオライトと相互作用を起こし水不溶性
物質を生成するのを防ぎ、かつ洗濯機の防錆効果を損な
わないことを目的とするものであり、アルカリ剤の溶解
をキレート剤よりも遅くして、洗浄効果を高めることを
目的とするものではない。従って、実施例に示されたシ
リケート粒子は粒径の大きなものであるが、粒径の操作
によりアルカリ能の発現を遅延させるものではない。
【0012】特開昭62−167399号公報には、
高嵩密度化による洗剤粒子の溶解性の低下を防ぐため
に、洗剤生地中の水溶性の結晶性無機塩の配合量を限定
し、アルカリ剤をドライブレンドする高嵩密度洗剤の製
造方法が開示されている。しかし、上記と同様に、ア
ルカリ剤の溶解を金属イオン封鎖剤よりも遅くして洗浄
効果を高めることについては、何ら示唆されていない。
【0013】特開昭58−213099号公報には、
噴霧乾燥された粉末洗浄生地に対して特定の密度、粒子
径及び粒度分布を持つ炭酸ソーダをドライブレンドする
衣料用洗剤の製造法が開示されている。しかしながら、
この発明は耐ケーキング性を改善し、且つ炭酸ソーダの
分級を防ぐことを目的とするものであり、アルカリ剤の
溶解を金属イオン封鎖剤よりも遅くして、洗浄効果を高
めることを目的とするものではない。従って、実施例で
も洗剤生地中に珪酸ソーダを比較的多量に配合してお
り、金属イオン封鎖剤であるゼオライトと同じ粒子に珪
酸ソーダが含有されている。
【0014】従って、アルカリ能を金属イオン捕捉能よ
り遅れて発現させることを目的とした従来技術はなく、
上記のようなアルカリ剤をアフターブレンドする方法
は、ゼオライトが水不溶性であるため、微粒子のままで
シリケート等と混合するとシリケートがゼオライトの分
散を抑制するため繊維に残留するのを抑えるための配
合、又は耐ケーキング性や溶解性を改善するための配合
にすぎない。そして、逆に、前記の先行技術の洗剤は、
アルカリ剤が直接洗濯液に触れるため、金属イオン封鎖
剤や界面活性剤と同一の粒子に配合した場合よりもアル
カリ能の立ち上がりが速くなる。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、洗濯
液の硬度が低下してから洗濯液のpHが増加する条件で
洗濯することにより、界面活性剤の濃度が低くても洗浄
力に優れる洗濯方法を提供することにある。また、本発
明の他の目的は、当該洗濯方法に好適に用いることがで
きる洗浄剤組成物を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
の結果、洗濯液のpHが高くなるよりも先に洗濯液の硬
度を低下させることにより、界面活性剤の濃度が低くて
も洗浄力が抜群に上昇することを見い出し、本発明を完
成するに至った。
【0017】即ち、本発明の要旨は、〔1〕 洗濯液
のpHの増加が洗濯液の硬度の低下よりも遅延した条件
で洗濯することを特徴とする洗濯方法、〔2〕 金属
イオン封鎖剤の添加開始より遅れて、アルカリ剤を添加
する前記〔1〕記載の洗濯方法、〔3〕 アルカリ剤
の溶解もしくは分散を金属イオン封鎖剤の溶解もしくは
分散よりも遅く発現させる前記〔1〕又は〔2〕記載の
洗濯方法、〔4〕 アルカリ剤の溶解もしくは分散を
界面活性剤の溶解もしくは分散よりも遅く発現させる前
記〔1〕〜〔3〕いずれか記載の洗濯方法、〔5〕
衣類を入れない時の測定条件(25℃)で、洗濯液中の
最大pH値が10.6以上になる前記〔1〕〜〔4〕い
ずれか記載の洗濯方法、〔6〕 添加後の洗濯液のp
Hの増加が、洗濯液の硬度の低下よりも遅く発現するア
ルカリ発現の遅延可能な粒子(「アルカリ遅延粒子」と
いう)を含有することを特徴とする洗浄剤組成物、
【0018】〔7〕 洗濯液の硬度を計算上0.5°
DH以下にするのに十分な量の金属イオン封鎖剤と、衣
類を入れない時の測定条件(25℃)でpHを10.6
以上にするのに十分なアルカリ剤を含有する洗浄剤組成
物であって、アルカリ剤の溶解もしくは分散が金属イオ
ン封鎖剤の溶解もしくは分散よりも遅く発現することを
特徴とする前記〔6〕記載の洗浄剤組成物、〔8〕
アルカリ遅延粒子が、有機物質又は有機及び無機物質で
アルカリ剤を被覆したものである前記〔6〕又は〔7〕
記載の洗浄剤組成物、
〔9〕 洗浄剤組成物中のアル
カリ剤の70重量%以上が、アルカリ遅延粒子として配
合されている前記〔6〕〜〔8〕いずれか記載の洗浄剤
組成物、〔10〕 アルカリ遅延粒子中の被覆剤の含有
量が10〜80重量%である前記〔8〕又は
〔9〕記載
の洗浄剤組成物、〔11〕 アルカリ遅延粒子中のアル
カリ剤がアルカリ金属炭酸塩及び/又はアルカリ金属ケ
イ酸塩である前記〔6〕〜〔10〕いずれか記載の洗浄
剤組成物、〔12〕 アルカリ金属炭酸塩が炭酸ナトリ
ウムである前記〔11〕記載の洗浄剤組成物、
【0019】〔13〕 アルカリ金属ケイ酸塩が結晶性
アルカリ金属ケイ酸塩である前記〔11〕記載の洗浄剤
組成物、〔14〕 アルカリ金属ケイ酸塩が下記(1)
式 xM2 O・ySiO2 ・zMem n ・wH2 O (1) (式中、Mは周期律表のIa族元素、MeはIIa、II
b、 IIIa、IVaもしくはVIII族元素から選ばれる1種
または2種以上の組合せを示し、y/x=0.5〜2.
6、z/x=0.01〜1.0、n/m=0.5〜2.
0、w=0〜20である。)で示される組成のものであ
る前記〔13〕記載の洗浄剤組成物、〔15〕 アルカ
リ金属ケイ酸塩が下記(2)式 M2 O・x’SiO2 ・y’H2 O (2) (式中、Mはアルカリ金属を表し、x’=1.5〜2.
6、y’=0〜20である。)で示される組成のもので
ある前記〔13〕記載の洗浄剤組成物、〔16〕 標準
的な使用量(使用する洗濯用水が2〜6°DHの時は
0.40〜1.00g/L、6〜10°DHの時は0.
5〜0.67g/L、10〜20°DHの時は0.80
〜2.50g/L)において洗濯液中の界面活性剤濃度
を0.07g/L以上にするのに十分な界面活性剤を含
有し、アルカリ剤の溶解もしくは分散が、界面活性剤の
溶解もしくは分散よりも遅く発現することを特徴とする
前記〔6〕〜〔15〕いずれか記載の洗浄剤組成物、
【0020】〔17〕 有機物質又は有機及び無機物質
により被覆されたアルカリ剤を含み、該アルカリ剤が組
成物中のアルカリ剤の70重量%以上を占める洗浄剤組
成物、〔18〕 被覆されたアルカリ剤が、造粒により
得られるアルカリ凝集粒子である前記〔17〕記載の洗
浄剤組成物、〔19〕 組成物中のアルカリ金属ケイ酸
塩以外の金属イオン封鎖剤のうち70重量%以上がアル
カリ凝集粒子の外部に存在する前記〔18〕記載の洗浄
剤組成物、〔20〕 アルカリ凝集粒子内に実質的に結
晶性アルカリ金属ケイ酸塩以外の金属イオン封鎖剤を含
まない前記〔18〕又は〔19〕記載の洗浄剤組成物、
〔21〕 アルカリ凝集粒子の表面が金属イオン封鎖剤
によって被覆されている前記〔18〕〜〔20〕いずれ
か記載の洗浄剤組成物、〔22〕 アルカリ凝集粒子中
のアルカリ剤がアルカリ金属炭酸塩及び/又はアルカリ
金属ケイ酸塩である前記〔17〕〜〔21〕いずれか記
載の洗浄剤組成物、〔23〕 アルカリ金属炭酸塩が炭
酸ナトリウムである前記〔22〕記載の洗浄剤組成物、
【0021】〔24〕 アルカリ金属ケイ酸塩が結晶性
アルカリ金属ケイ酸塩である前記〔22〕記載の洗浄剤
組成物、〔25〕 アルカリ金属ケイ酸塩が下記(1)
式 xM2 O・ySiO2 ・zMem n ・wH2 O (1) (式中、Mは周期律表のIa族元素、MeはIIa、II
b、 IIIa、IVaもしくはVIII族元素から選ばれる1種
または2種以上の組合せを示し、y/x=0.5〜2.
6、z/x=0.01〜1.0、n/m=0.5〜2.
0、w=0〜20である。)で示される組成のものであ
る前記〔24〕記載の洗浄剤組成物、〔26〕 アルカ
リ金属ケイ酸塩が下記(2)式 M2 O・x’SiO2 ・y’H2 O (2) (式中、Mはアルカリ金属を表し、x’=1.5〜2.
6、y’=0〜20である。)で示される組成のもので
ある前記〔24〕記載の洗浄剤組成物、に関するもので
ある。
【0022】
【発明の実施の形態】本発明の洗濯方法は、洗濯液のp
Hの増加が洗濯液の硬度の低下よりも遅延した条件で洗
濯することを特徴とする。このような条件で洗濯する方
法としては、金属イオン封鎖剤の添加開始より遅れて、
アルカリ剤を添加する方法でもよく、またアルカリ剤の
溶解もしくは分散が、金属イオン封鎖剤の溶解もしくは
分散よりも遅く発現させる方法のいずれであってもよ
い。更には洗濯水の硬度を低下させた後に、アルカリ剤
を添加する方法でもよい。
【0023】また上記の条件としては、具体的には洗濯
中の洗濯液の硬度が徐々に低下していく過程のpHに着
目してみると、低下中の硬度が未だ3.5°DH以上の
時、好ましくは1.5°DH以上の時、さらに好ましく
は0.8°DH以上の時にはpH値が10.5を越えな
いものが好ましく、10.0を越えないものがより好ま
しい。硬度が低下している途中においてpH値がこの範
囲を越えると脂肪酸の石鹸化とスカム形成が競合してお
こるため、十分な洗浄性を得にくい傾向がある。換言す
れば硬度が充分に低下するまでは、アルカリ剤によるp
Hの増加を遅延させるのが好ましい。従って、硬度が
3.5°DH以下に、好ましくは1.5°DH以下に、
さらに好ましくは0.8°DH以下に低下すれば、アル
カリ剤の作用によりpHは10.0、さらには10.5
を越すのが高い洗浄性を得る上で好ましい。
【0024】更に、衣類を入れない時の測定条件(25
℃)で、洗濯中の洗濯液の最大pH値が10.6以上に
なることが好ましく、より好ましくは10.8以上であ
る。最大pH値を10.6以上にすることにより洗浄力
を高くすることができる。
【0025】洗剤の標準使用量は、世界の国によって異
なる。これは国ごとに水道水の硬度が異なる為である。
例えば、日本国では通常4°DH付近であるのに対し、
米国では、6°DH以上、欧州では10°DHを越える
高硬度の水を洗濯用水として使用している。このため金
属イオン封鎖剤の絶対量が変化するため、その結果、標
準使用量も、それに応じて加減される。本発明での金属
イオン封鎖剤の添加量は硬度によって異なるが、洗濯液
中の界面活性剤濃度は基本的には同じであり、また標準
使用量も従来よりも少ない量である。
【0026】本発明の洗濯方法は、標準的な使用量(使
用する洗濯用水が2〜6°DHの時は0.40〜1.0
0g/L、6〜10°DHの時は0.5〜0.67g/
L、10〜20°DHの時は0.80〜2.50g/
L)において洗濯液中の界面活性剤濃度が0.07g/
L以上であることが好ましく、0.10g/L以上であ
ることがより好ましい。界面活性剤濃度が0.07g/
L未満であると、本発明の方法でも十分な洗浄性が得に
くいからである。
【0027】なお、界面活性剤の溶解もしくは分散は、
アルカリ剤の溶解もしくは分散よりも先に生じ、できる
限り洗浄初期から発現することが好ましい。以上のよう
な本発明の洗濯方法は、例えば以下のような本発明の洗
浄剤組成物を用いることによって、好適に実施すること
ができるが、これに限定されるわけではない。
【0028】本発明の洗浄剤組成物は、添加後の洗濯液
のpHの増加が、洗濯液の硬度の低下よりも遅く発現す
るアルカリ遅延粒子を含有することを特徴とするもので
ある。このとき、具体的には標準的な使用量(使用する
洗濯用水が2〜6°DHの時は0.40〜1.00g/
L、6〜10°DHの時は0.5〜0.67g/L、1
0〜20°DHの時は0.80〜2.50g/L)にお
いて、前記のように洗濯中の洗濯液の低下中の硬度が
3.5°DH以上の時、好ましくは1.5°DH以上の
時、さらに好ましくは0.8°DH以上の時にはpH値
が10.5を越えないものが好ましく、10.0を越え
ないものがより好ましい。pH値がこの範囲を越えると
脂肪酸の石鹸化とスカム形成が競合しておこるため、十
分な洗浄性を得にくい傾向がある。
【0029】本発明の洗浄剤組成物は、具体的には少な
くとも界面活性剤、アルカリ剤および金属イオン封鎖剤
を含有するものであり、金属イオン封鎖剤の含有量は、
標準的な使用量(使用する洗濯用水が2〜6°DHの時
は0.40〜1.00g/L、6〜10°DHの時は
0.5〜0.67g/L、10〜20°DHの時は0.
80〜2.50g/L)において洗濯液の硬度を計算上
0.5°DH以下にするのに十分な量であり、アルカリ
剤の含有量は、pHを25℃で10.6以上にするのに
十分な量である。ここで、洗濯液のpHは通常のガラス
電極pH計等により25℃で測定される。
【0030】また、洗濯液中に存在すべき金属イオン封
鎖剤(アルカリ金属ケイ酸塩、及びアルカリ金属ケイ酸
塩以外の金属イオン封鎖剤等をいう)の量は、次のよう
にして計算される。洗濯用水の硬度を計算上0.5°D
Hにするのに必要なイオン捕捉能に対応する量は、用い
る洗濯用水の硬度(硬度は国によって異なり、例えば、
日本では約4°DH)からその硬度差に相当するCa,
Mgイオンの濃度を計算して、そのイオン濃度に対応す
る全Caイオン捕捉能を濃度の単位で計算する。なお、
DH硬度はイオンカップリングプラズマ法(ICP法)
で測定される。このとき金属イオン封鎖物質のイオン捕
捉能の測定方法は、用いる金属イオン封鎖物質がイオン
交換体であるかキレート剤であるかによって異なってい
る。各物質についてその測定方法を述べると、次のよう
になる。
【0031】イオン交換体の場合 試料0.1gを精秤し、塩化カルシウム水溶液(濃度は
CaCO3 として500ppm)100ml中に加え、
25℃で60分間撹拌した後、孔サイズ0.2μmのメ
ンブランフィルター(アドバンテック社、ニトロセルロ
ース製)を用いて濾過を行い、その濾液10ml中に含
まれるCa量をEDTA滴定により測定する。その値より試料
のカルシウムイオン交換容量(カチオン交換容量)を求
める。たとえば本発明では、結晶性アルカリ金属ケイ酸
塩、アルミノケイ酸塩(ゼオライト他)などの無機物質
をイオン交換体として測定している。
【0032】キレート剤の場合 カルシウムイオン電極を用いて、Caイオン捕捉能を下
記のようにして測定する。なお、溶液は全て以下の緩衝
液を用いて調製する。 緩衝液;0.1M−NH4 Cl−NH4 OH buff
er(pH10.0) (1)検量線の作成 標準カルシウムイオン溶液を作成し、図1の如きカルシ
ウムイオン濃度の対数と電位の関係を示す検量線を作成
する。
【0033】(2)カルシウムイオンの捕捉能の測定 約0.1gのキレート剤を秤量し、100mLメスフラ
スコに入れて上記の緩衝液でメスアップする。このよう
にして調製されたキレート剤含有緩衝液に、カルシウム
イオン濃度が20000ppm(CaCO3 換算)に相
当するCaCl2 水溶液(pH10.0)をビュレット
から滴下する。滴下はCaCl2 水溶液を0.1〜0.
2mLずつ加えて行い、その時の電位を読み取る。ま
た、キレート剤を含有しない緩衝液にも同様にCaCl
2 水溶液滴下を行う。この溶液をブランク溶液と称す
る。図1の検量線よりカルシウムイオン濃度を求め、C
aCl2 水溶液の滴下量とカルシウムイオン濃度の関係
をグラフに示す(図2)。図2中、線Pはブランク溶液
(キレート剤を使用しない緩衝液を用いた場合)のデー
タを示し、線Qはキレート剤含有緩衝液を用いた場合の
データを示す。線Qの延長線と、横軸との交点をAと
し、Aにおけるブランク溶液のカルシウムイオン濃度か
ら、キレート剤のカルシウムイオン捕捉能を求める。
【0034】たとえば本発明では、クエン酸塩などのポ
リカルボン酸塩並びにアクリル酸−マレイン酸コポリマ
ー等のカルボキシレート重合体を、キレート剤として使
用している。本発明の金属イオン封鎖剤は、Ca交換容
量が150CaCO3 mg/g以上のもの、特に200
CaCO3 mg/g以上のものを指すが、キレート剤に
ついてはpKCa2+(カルシウムイオンキレート安定度
定数)の値が3.2以下の場合(例えば、クエン酸塩な
ど)、十分な硬度の低下が望めないので、組成物中15
重量%以下、好ましくは10重量%以下であり、特に金
属イオン封鎖剤中、30重量%以下であることが好まし
い。なおpKCa2+は、次のようにして測定される。
【0035】カルシウムイオンキレート安定度定数の計
算:カルシウムイオンキレート安定度定数(pKC
2+)は、Ca2+捕捉能測定時の結果を用いる。サンプ
ルに対して等モルのカルシウムを加えた時に1対1の錯
体を作るものとして計算する。錯体の安定度定数は以下
の式に従って求めることができる。
【0036】
【数1】
【0037】洗濯液での硬度測定方法 洗濯液の硬度の測定法としては、洗浄組成物に配合され
ている金属イオン封鎖剤がイオン交換体である時は、孔
サイズ0.2μmのメンブランフィルター(アドバンテ
ック社:ニトロセルロース製)を用いて洗濯液をろ過
し、ろ液中に含有される硬度成分量をICP法(イオン
プラズマカップリング法)もしくはEDTA滴定法を用
いて容易に測定することができる。また、洗浄剤組成物
に配合されている金属イオン封鎖剤がキレート剤の場合
は、キレート指示薬法を採用することで良好な結果を得
ることができる。キレート指示薬法は、被験洗濯液に相
当するpHおよびイオン強度下で検量線を作成する必要
性があるが、キレート剤等の金属イオン封鎖剤に捕捉さ
れえなかった遊離の硬度成分量を、洗濯液そのものから
定量することができる。具体的には、例えば4th WORLD
SURFACTANTS CONGRESS 要旨集第2巻 p.159に記載され
ている Chrome Violet(東京化成工業(株)より入手可
能)による方法を用いることができる。
【0038】さらに多くの洗浄剤組成物がそうであるよ
うに、洗浄剤組成物に、イオン交換体とキレート剤が金
属イオン封鎖剤として併用されてる場合には、上記のメ
ンブランフィルターを用いる方法とキレート指示薬法を
組み合わせることで目的を達成することができる。即
ち、被験洗剤液を速やかに孔サイズ0.2μmのメンブ
ランフィルターを用いて洗濯液中のイオン交換体をろ過
し、得られたろ液に Chrome Violet液を添加後、着色液
の可視吸収波長を測定することで、キレート剤に捕捉さ
れていない遊離の硬度成分量を定量するものである。
【0039】また、本発明の洗浄剤組成物は、アルカリ
剤の溶解もしくは分散が金属イオン封鎖剤の溶解もしく
は分散よりも遅く発現するものや、アルカリ剤の溶解も
しくは分散が、界面活性剤の溶解もしくは分散よりも遅
く発現するものが例示される。ここで、アルカリ遅延粒
子とは、添加後の洗濯液のpHの増加が、洗濯液の硬度
の低下よりも遅く発現するアルカリ発現の遅延可能な粒
子をいう。当該粒子は、例えば有機物質又は有機及び無
機物質でアルカリ剤を被覆した複合粒子等が挙げられ
る。
【0040】用いられる有機物質としては、常温で固体
の非イオン界面活性剤、ポリエチレングリコール、脂肪
酸等が挙げられる。アルカリ剤を被覆するのに用いられ
る非イオン界面活性剤としては、例えばポリオキシエチ
レンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフ
ェニルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸
エステル、ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステ
ル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、アルキル
ポリオキシエチレングリコール脂肪酸エステル、ポリオ
キシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、
ポリオキシエチレンヒマシ油、グリセリン脂肪酸エステ
ル等が挙げられる。このうち、特に非イオン界面活性剤
として、ポリオキシエチレンアルキルエーテル及び/又
はポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルを用い
ることが、洗浄性の点より好ましい。
【0041】ポリエチレングリコールとしては、分子量
3000〜20000のものが挙げられ、脂肪酸として
は炭素鎖長12〜20の飽和及び/又は不飽和のもの等
が挙げられる。その他、ポリビニルアルコール、ヒドロ
キシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルス
ターチ、低重合度カルボキシメチルセルロースが挙げら
れ、また撥水性の高い金属石鹸や、炭酸カルシウム、シ
リカ粉末等を用いてもよい。
【0042】上記のような被覆剤の含有量は、アルカリ
遅延粒子中10〜80重量%であることが好ましく、3
0〜70重量%であることがより好ましい。この範囲よ
り被覆剤の含有量が少ないと、アルカリ発現の遅延が十
分でなくなる傾向があり、この範囲より被覆剤の含有量
が多いと、洗濯液への溶解性が著しく遅くなる為、洗濯
時間が制限され十分な洗浄力が得られない。
【0043】アルカリ遅延粒子(複合粒子)を製造する
方法としては、非イオン界面活性剤、ポリエチレングリ
コール、脂肪酸等をバインダーとし、充分な量を用いて
アルカリ剤を造粒する方法。また、ポリビニルアルコー
ル、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシ
プロピルスターチ、低重合度カルボキシメチルセルロー
ス等をコーティング剤として、アルカリ剤と流動層でコ
ーティングする方法等が挙げられる。また、この造粒・
コーティングを行う際、撥水性の高い金属石鹸や難溶性
の高い炭酸カルシウム、シリカ粉末等を添加しても良
い。
【0044】このようにして得られたアルカリ遅延粒子
は、アルカリ遅延粒子が凝集したアルカリ凝集粒子とし
てもよく、更に上記のアルカリ遅延粒子又はアルカリ凝
集粒子の外表面を金属イオン封鎖剤によって被覆しても
よい。本発明で言うアルカリ剤とは1リットルのイオン
交換水にアルカリ剤0.2g添加した後、3分間攪拌を
行い、アルカリ剤を十分に溶解もしくは分散させた後の
溶液のpHが10以上であり、更にこのアルカリ溶液に
0.1規定の塩酸を添加していきpHが10になるまで
の量が少なくとも3ml以上であるようなアルカリ緩衝
能を示すものである。従って、本発明においてゼオライ
ト、亜硫酸塩、炭酸水素塩等は本発明のアルカリ剤とし
て含まれないものとする。
【0045】一方、特開平5−184946号公報や特
開昭60−74595号公報等に記載された結晶性のケ
イ酸塩は、ゼオライトと同じく金属イオン封鎖能を示す
が、アルカリ能が高いため本発明ではアルカリ剤に含ま
れるものとする。なお上記結晶性ケイ酸塩を非イオン界
面活性剤を含むバインダーで造粒することが、特表平6
−502445号公報に記載されているが、この発明は
自由流動性の良好な粒状物に関する発明であり、その
上、この技術は結晶性ケイ酸塩に限らず、ゼオライトの
単独又は併用にも使用できるものであり、また実施例を
見る限りにおいては、本発明のようにアルカリ剤の溶解
を金属イオン封鎖剤よりも遅くして、洗浄効果を高める
ことを目的とするものではなく、本発明の技術思想を示
唆するものでもない。
【0046】用いられるアルカリ剤としては、例えばア
ルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属ケイ酸塩、好ましくは
アルカリ金属ケイ酸塩が挙げられる。これらの内、アル
カリ金属炭酸塩が炭酸ナトリウムである場合や、アルカ
リ金属ケイ酸塩が結晶性ケイ酸塩である場合が好まし
い。アルカリ金属ケイ酸塩としては、上記に限らず無定
形のものも用いることができるが、アルカリ能のみなら
ず、イオン交換能を付与することが可能となるため結晶
性のものが好ましい。アルカリ剤へのイオン交換能の付
与は、より速やかな硬度の低下を導くことを容易にす
る。しかしながら、アルカリ剤は遅延すべきであるの
で、該アルカリ剤のイオン交換能はあくまでも補助的な
ものである。
【0047】本発明に用いられる結晶性アルカリ金属ケ
イ酸塩のうち、好ましくは次の組成を有するものが例示
される。 xM2 O・ySiO2 ・zMem n ・wH2 O (1) (式中、Mは周期律表のIa族元素、MeはIIa、II
b、 IIIa、IVaもしくはVIII族元素から選ばれる1種
または2種以上の組合せを示し、y/x=0.5〜2.
6、z/x=0.01〜1.0、n/m=0.5〜2.
0、w=0〜20である。) M2 O・x’SiO2 ・y’H2 O (2) (式中、Mはアルカリ金属を表し、x’=1.5〜2.
6、y’=0〜20である。)
【0048】まず、上記の組成の結晶性アルカリ金属
ケイ酸塩について説明する。一般式(1)において、M
は周期律表のIa族元素から選ばれ、Ia族元素として
はNa、K等が挙げられる。これらは単独であるいは例
えばNa2 OとK2Oとが混合してM2 O成分を構成し
ていてもよい。Meは周期律表のIIa,IIb,IIIa,IVaま
たはVIII族元素から選ばれ、例えばMg、Ca、Zn、
Y、Ti、Zr、Fe等が挙げられる。これらは特に限
定されるものではないが、資源及び安全上の点から好ま
しくはMg、Caである。また、これらは単独であるい
は2種以上混合していてもよく、例えばMgO、CaO
などが混合してMem n 成分を構成していてもよい。
【0049】また、本発明における結晶性アルカリ金属
ケイ酸塩においては、水和物であってもよく、この場合
の水和量はw=0〜20の範囲である。また、一般式に
おいてy/xが0.5〜2.6であり、好ましくは1.
5〜2.2である。y/xが0.5未満では耐水溶性が
不十分であり、ケーキング性、溶解性、洗浄剤組成物の
粉末物性に著しく悪影響を及ぼす。y/xが2.6を越
えると、アルカリ能が低くなりアルカリ剤として不十分
となり、かつイオン交換能も低くなり、イオン交換体と
しても不十分である。z/xは0.01〜1.0であ
り、好ましくは0.02〜0.9である。z/xが0.
01未満では耐水溶性が不十分であり、1.0を越える
とイオン交換能が低くなり、イオン交換体として不十分
である。x,y,zは前記のy/xおよびz/xに示さ
れるような関係であれば、特に限定されるものではな
い。なお、前記のようにxM2 Oが例えばx’Na2
・x”K2 Oとなる場合は、xはx’+x”となる。こ
のような関係は、zMem n 成分が2種以上のものか
らなる場合におけるzにおいても同様である。また、n
/m=0.5〜2.0は、当該元素に配位する酸素イオ
ン数を示し、実質的には0.5、1.0、1.5、2.
0の値から選ばれる。
【0050】本発明における結晶性アルカリ金属ケイ酸
塩は、前記の一般式に示されるようにM2 O、Si
2 、Mem n の三成分よりなっている。したがっ
て、本発明における結晶性アルカリ金属ケイ酸塩を製造
するには、その原料として各成分が必要になるが、本発
明においては特に限定されることなく公知の化合物が、
適宜用いられる。例えば、M2 O成分、Mem n 成分
としては、各々の当該元素の単独あるいは複合の酸化
物、水酸化物、塩類、当該元素含有鉱物が用いられる。
具体的には例えば、M2 O成分の原料としては、NaO
H、KOH、Na2 CO3 、K2 CO3 、Na2 SO4
等が、Mem n 成分の原料としては、CaCO3 、M
gCO3 、Ca(OH)2 、Mg(OH)2 、MgO、
ZrO2 、ドロマイト等が挙げられる。SiO2 成分と
してはケイ石、カオリン、タルク、溶融シリカ、ケイ酸
ソーダ等が用いられる。
【0051】本発明における結晶性アルカリ金属ケイ酸
塩の調製方法は、目的とする結晶性アルカリ金属ケイ酸
塩のx,y,zの値となるように所定の量比で上記の原
料成分を混合し、通常300〜1500℃、好ましくは
500〜1000℃、さらに好ましくは600〜900
℃の範囲で焼成して結晶化させる方法が例示される。こ
の場合、加熱温度が300℃未満では結晶化が不十分で
耐水溶性に劣り、1500℃を越えると粗大粒子化しイ
オン交換能が低下する。加熱時間は通常0.1〜24時
間である。このような焼成は通常、電気炉、ガス炉等の
加熱炉で行う事ができる。
【0052】このようにして得られた本発明における結
晶性アルカリ金属ケイ酸塩は、0.2重量%分散液にお
いて10.6以上のpHを示し、優れたアルカリ能を示
す。またアルカリ緩衝効果についても、特に優れてお
り、炭酸ソーダや炭酸カリウムと比較してもアルカリ緩
衝効果が優れるものである。
【0053】なお、本発明における結晶性アルカリ金属
ケイ酸塩は、アルカリ能だけでなくイオン交換能も示
し、少なくとも100CaCO3 mg/g以上、好まし
くは200〜600CaCO3 mg/gを有している。
【0054】本発明における結晶性アルカリ金属ケイ酸
塩は、前記のようにアルカリ能とアルカリ緩衝効果を有
し、さらにイオン交換能を有するため、その配合量を適
宜調整することにより、前述の洗浄条件を好適に調整す
ることができる。
【0055】本発明において、結晶性アルカリ金属ケイ
酸塩は、その平均粒径が、0.1〜20μmであること
が好ましく、より好ましくは1〜30μmであり、さら
に好ましくは1〜10μmである。平均粒径がこの範囲
を超えると、イオン交換の発現速度が遅くなる傾向があ
り、洗浄性の低下を招く。また、この範囲未満である
と、比表面積の増大により、吸湿性ならびに吸CO2
が増大し、品質の劣化が著しい傾向がある。尚、ここで
いう平均粒径とは、粒度分布のメジアン径である。
【0056】このような平均粒径及び粒度分布を有する
結晶性アルカリ金属ケイ酸塩は、振動ミル、ハンマーミ
ル、ボールミル、ローラーミル等の粉砕機を用い、粉砕
することによって調製することができる。
【0057】結晶性アルカリ金属ケイ酸塩の含有量は、
全組成物中、3〜75重量%配合するのが好ましく、特
に2〜6°DHの洗濯用水を用いる場合、8〜55重量
%、6〜10°DHの洗濯用水を用いる場合、5〜45
重量%、10〜20°DHの洗濯用水を用いる場合、3
〜30重量%配合するのが好ましい。
【0058】次に、前記の組成の結晶性アルカリ金属
ケイ酸塩について説明する。この結晶性アルカリ金属ケ
イ酸塩は、一般式(2) M2 O・x’SiO2 ・y’H2 O (2) (式中、Mはアルカリ金属を表し、x’=1.5〜2.
6、y’=0〜20である。)で表されるものである
が、一般式(2)中のx’、y’が1.7≦x’≦2.
2、y’=0のものが好ましく、陽イオン交換能が10
0〜400CaCO3 mg/gのものが使用できる。
【0059】本発明における結晶性アルカリ金属ケイ酸
塩は、このようにアルカリ能とアルカリ緩衝効果を有
し、さらにイオン交換能を有するため、その配合量を適
宜調整することにより、前述の洗浄条件を好適に調整す
ることができる。この結晶性アルカリ金属ケイ酸塩は、
全組成物中、3〜75重量%配合するのが好ましく、特
に2〜6°DHの洗濯用水を用いる場合、8〜55重量
%、6〜10°DHの洗濯用水を用いる場合、5〜45
重量%、10〜20°DHの洗濯用水を用いる場合、3
〜30重量%配合するのが好ましい。
【0060】かかる結晶性アルカリ金属ケイ酸塩は、特
開昭60−227895号公報にその製法が記載されて
おり、一般的には無定形のガラス状ケイ酸ソーダを20
0〜1000℃で焼成して結晶性とすることによって得
られる。合成方法の詳細は例えば Phys. Chem. Glasse
s. 7, 127-138(1966)、 Z. Kristallogr., 129, 396-404
(1969) 等に記載されている。また、この結晶性アルカ
リ金属ケイ酸塩は例えばヘキスト社より商品名「Na-SKS
-6」(δ−Na2Si2O5) として、粉末状、顆粒状のものが
入手できる。
【0061】本発明において、の組成の結晶性アルカ
リ金属ケイ酸塩は、の組成のものと同様に、平均粒径
が、0.1〜50μmであることが好ましく、より好ま
しくは1〜30μmである。さらに好ましくは1〜10
μmである。
【0062】本発明において、前記およびの組成の
結晶性アルカリ金属ケイ酸塩は、それぞれ単独であるい
は2種以上を併用して用いられ、またアルカリ剤とし
て、そのうち50〜100重量%を占めることが好まし
く、より好ましくは70〜100重量%を占めるもので
ある。
【0063】本発明では、洗浄剤組成物中にアルカリ剤
が通常10〜75重量%含有されているが、そのアルカ
リ剤の70重量%以上が、上記の複合粒子に含有されて
いることが好ましく、より好ましくは80重量%以上、
最も好ましくは90重量%以上である。70重量%以上
含有させることにより、アルカリ発現の遅延により本発
明の効果が好適に得られるからである。
【0064】本発明の洗浄剤組成物においては、被覆さ
れたアルカリ剤は、前記のように造粒(凝集)により比
較的大きな粒子にしても良い。その場合、アルカリ金属
ケイ酸塩以外の金属イオン封鎖剤は、該凝集された粒子
(アルカリ凝集粒子)内部にできるだけ含まれないもの
が好ましく、具体的にはその70重量%以上、好ましく
は80重量%以上、最も好ましくは90重量%以上がア
ルカリ凝集粒子内部に含まれないことが好ましく、より
好ましくは実質的に凝集粒子内部にアルカリ金属ケイ酸
塩以外の金属イオン封鎖剤を含まないものである。
【0065】このように本発明では、金属イオン封鎖剤
がアルカリ凝集粒子以外に存在することが好ましいが、
より好ましくはアルカリ凝集粒子の外部表面を金属イオ
ン封鎖剤で被覆することによって金属イオン捕捉がアル
カリ能の発現より速くなるため好適である。なお、その
際用いられる金属イオン封鎖剤は、アルミノシリケート
が好ましく、それは粒状組成物の粉末物性を向上させる
効果も有する。外部表面を被覆する金属イオン封鎖剤
は、被覆された粒子中2〜20重量%含有することが好
ましい。
【0066】本発明に用いられる界面活性剤としては、
一般的に洗浄剤に用いられるものが特に限定されること
なく使用できる。具体的には、以下に例示される非イオ
ン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性
剤及び両性界面活性剤からなる群より選択される一種以
上である。例えば、非イオン界面活性剤の中から複数選
択する場合のごとく同一種類のみから選択してもよく、
また陰イオン界面活性剤と非イオン界面活性剤の中から
それぞれ選択する場合のごとく各種のものを複数選択し
てもよい。
【0067】非イオン界面活性剤としては、前記のもの
を含め、以下のものが例示される。即ち、ポリオキシエ
チレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキル
フェニルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪
酸エステル、ポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エス
テル、ポリエチレングリコール脂肪酸アルキルエステ
ル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキル
エーテル、ポリオキシエチレンヒマシ油、ポリオキシエ
チレンアルキルアミン、グリセリン脂肪酸エステル、高
級脂肪酸アルカノールアミド、アルキルグルコシド、ア
ルキルグルコースアミド、アルキルアミンオキサイド等
が挙げられる。
【0068】このうち、特に非イオン界面活性剤とし
て、炭素数10〜18の直鎖または分岐鎖の1級または
2級アルコールのエチレンオキサイド付加物であって、
平均付加モル数5〜15のポリオキシエチレンアルキル
エーテルを使用するのが望ましい。より好ましくは炭素
数12〜14の直鎖または分岐鎖の1級または2級のア
ルコールのエチレンオキサイド付加物であって、平均付
加モル数6〜10のポリオキシエチレンアルキルエーテ
ルを使用するのが望ましい。
【0069】陰イオン界面活性剤としては、アルキルベ
ンゼンスルホン酸塩、アルキルまたはアルケニルエーテ
ル硫酸塩、アルキルまたはアルケニル硫酸塩、α−オレ
フィンスルホン酸塩、α−スルホ脂肪酸塩またはエステ
ル塩、アルキルまたはアルケニルエーテルカルボン酸
塩、アミノ酸型界面活性剤、N−アシルアミノ酸型界面
活性剤、等が例示され、好ましくはアルキルベンゼンス
ルホン酸塩、アルキルまたはアルケニルエーテル硫酸
塩、アルキルまたはアルケニル硫酸塩等である。
【0070】陽イオン界面活性剤としては、アルキルト
リメチルアミン塩等の第4アンモニウム塩等が例示され
る。両性界面活性剤としては、カルボキシ型またはスル
ホベタイン型等の両性界面活性剤が例示される。
【0071】界面活性剤の含有量は、全組成物中、好ま
しくは5〜70重量%であり、特に2〜6°DHの洗濯
用水を用いる場合には、10〜50重量%、6〜10°
DHの洗濯用水を用いる場合には、5〜40重量%、1
0〜20°DHの洗濯用水を用いる場合には、3〜30
重量%配合されるのがより好ましい。
【0072】このような界面活性剤の含有量は、標準的
な使用量(使用する洗濯用水が2〜6°DHの時は0.
40〜1.00g/L、6〜10°DHの時は0.5〜
0.67g/L、10〜20°DHの時は0.80〜
2.50g/L)で洗濯液中の界面活性剤濃度を0.0
7g/L以上にするのに十分な量である。
【0073】金属イオン封鎖剤としては、Caイオン捕
捉能が200CaCO3 mg/g以上のカルボキシレー
ト重合体を金属イオン封鎖剤中に10重量%以上含有す
るものが好ましい。
【0074】このような重合体の具体例としては、一般
式(3)で表される繰り返し単位を有する重合体あるい
は共重合体が挙げられる。
【0075】
【化1】
【0076】(式中、X1 はメチル、HまたはCOOX
3 を、X2 はメチル、HまたはOHを、X3 はH、アル
カリ金属、アルカリ土類金属、NH4 またはエタノール
アミンを示す。)
【0077】一般式(3)において、アルカリ金属とし
ては、Na,K,Li等が挙げられ、アルカリ土類金属
としては、Ca,Mg等が挙げられる。
【0078】本発明に用いられる重合体あるいは共重合
体は、例えばアクリル酸、(無水)マレイン酸、メタク
リル酸、α−ヒドロキシアクリル酸、クロトン酸、イソ
クロトン酸、およびその塩等の重合反応、または各モノ
マーの共重合反応、あるいは他の重合性モノマーとの共
重合反応によって合成されるものである。このとき共重
合に用いられる他の共重合モノマーの例としては、例え
ばアコニット酸、イタコン酸、シトラコン酸、フマル
酸、ビニルホスホン酸、スルホン化マレイン酸、ジイソ
ブチレン、スチレン、メチルビニルエーテル、エチレ
ン、プロピレン、イソブチレン、ペンテン、ブタジエ
ン、イソプレン、酢酸ビニル(及び共重合後に加水分解
した場合はビニルアルコール)、アクリル酸エステル等
が挙げられるが、特に限定されるものではない。なお、
重合反応は特に限定されることなく、通常公知の方法を
用いることができる。
【0079】また、特開昭54−52196号公報記載
のポリグリオキシル酸等のポリアセタールカルボン酸重
合体を用いることもできる。
【0080】本発明において上記の重合体、共重合体と
しては、重量平均分子量が800〜100万のものが用
いられ、好ましくは、5000〜20万のものが用いら
れる。重量平均分子量が800未満であると重合体特有
の本発明の効果が得られず、100万を越えると逆に重
合体の影響により再汚染が起こり、洗浄性能が妨げられ
る。
【0081】また、共重合させる場合の一般式(3)の
繰り返し単位と他の共重合モノマーとの共重合率も特に
限定されないが、好ましくは一般式(3)の繰り返し単
位/他の共重合モノマー=1/100〜90/10の範
囲の共重合比率である。
【0082】また、金属イオン封鎖剤として、下記式
(4)で示されるイオン交換容量が200CaCO3
g/g以上のアルミノケイ酸塩を含有してもよい。 x"(M2 O)・Al2 3 ・y"(SiO2 )・w"(H2 O) (4) (式中、Mはナトリウム、カリウム等のアルカリ金属、
x”,y”,w”は各成分のモル数を表し、一般的には
0.7≦x”≦1.5、0.8≦y”≦6、w”は任意
の定数である。)
【0083】上記のアルミノケイ酸塩としては、結晶性
のものと非晶質のものが例示されるが、結晶性のものと
しては、特に次の一般式で示されるものが好ましい。 Na2 O・Al2 3 ・ySiO2 ・wH2 O (式中、yは1.8〜3.0、wは1〜6の数を表
す。)
【0084】結晶性アルミノケイ酸塩(ゼオライト)と
しては、A型、X型、P型ゼオライトに代表される平均
一次粒子径0.1〜10μmの合成ゼオライトが好適に
使用される。ゼオライトは粉末及び/又はゼオライトス
ラリー又はスラリーを乾燥して得られるゼオライト凝集
乾燥粒子として用いてもよい。
【0085】上記の結晶性アルミノケイ酸塩は、常法に
より製造することができる。例えば、特開昭50−12
381号公報及び特開昭51−12805号公報に記載
の方法を用いることができる。
【0086】一方、上記の結晶性アルミノケイ酸塩と同
様の一般式で示される、非晶質アルミノケイ酸塩は、常
法により製造することができる。例えば、SiO2 とM
2 O(Mはアルカリ金属を意味する)のモル比がSiO
2 /M2 O=1.0〜4.0であり、H2 OとM2 Oの
モル比がH2 O/M2 O=12〜200であるケイ酸ア
ルカリ金属塩水溶液を用いて、これにM2 OとAl2
3 のモル比がM2 O/Al2 3 =1.0〜2.0であ
り、H2 OとM2 Oのモル比がH2 O/M2 O=6.0
〜500である低アルカリアルミン酸アルカリ金属塩水
溶液を通常15〜60℃、好ましくは30〜50℃の温
度のもとで強攪拌下に添加する。
【0087】次いで生成した白色沈澱物スラリーを通常
70〜100℃、好ましくは90〜100℃の温度で、
通常10分以上10時間以下、好ましくは5時間以下加
熱処理し、その後濾過、洗浄、乾燥する事により有利に
得る事ができる。このとき添加方法は、低アルカリアル
ミン酸アルカリ金属塩水溶液にケイ酸アルカリ金属塩水
溶液を添加する方法であってもよい。
【0088】本発明において、金属イオン封鎖剤の含有
量は、全組成物中、10〜90重量%であり、中でも上
記の重合体あるいは共重合体は、全組成物中に2〜50
重量%、好ましくは5〜30重量%配合される。2重量
%未満であると本発明の効果は得られず、50重量%を
越えると添加効果は飽和し、いたずらにコストを上げる
だけで意味がないものとなる。
【0089】本発明の洗浄剤組成物には、上記成分の
他、洗浄剤ビルダー、例えば、アミノトリ(メチレンホ
スホン酸)、1−ヒドロキシエチリデン−1,1−ジホ
スホン酸、エチレンジアミンテトラ(メチレンホスホン
酸)、ジエチレントリアミンペンタ(メチレンホスホン
酸)、及びそれらの塩、2−ホスホノブタン−1,2−
ジカルボン酸等のホスホノカルボン酸の塩、アスパラギ
ン酸、グルタミン酸等のアミノ酸の塩、ニトリロ三酢酸
塩、エチレンジアミン四酢酸塩等のアミノポリ酢酸塩、
ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、ポリ
ビニルピロリドン等の非解離高分子、ジグリコール酸、
オキシカルボン酸塩等の有機酸の塩等のビルダー、カル
ボキシメチルセルロースといった一般的に洗浄剤に配合
することが知られているキレート剤や色あせ防止剤、再
汚染防止剤などが挙げられる。
【0090】その他に本発明の洗浄剤組成物は、以下の
様な成分も含有する事ができる。即ち、プロテアーゼ、
リパーゼ、セルラーゼ、アミラーゼ等の酵素、炭素数1
〜4程度の低級アルキルベンゼンスルホン酸塩、スルホ
コハク酸塩、タルク、カルシウムシリケート等のケーキ
ング防止剤、第3ブチルヒドロキシトルエン、ジスチレ
ン化クレゾール等の酸化防止剤、過炭酸ナトリウムなど
の漂白剤又はテトラアセチルエチレンジアミン等の漂白
活性化剤、蛍光染料、青味付剤、香料等を含むことがで
きるが、これらについては特に限定されず、目的に応じ
た配合がなされてよい。
【0091】本発明の洗浄剤組成物は、アルカリ遅延粒
子の他に金属イオン封鎖剤をアルカリ遅延粒子外に必要
とするが、金属イオン封鎖剤にて被覆する方法以外に、
別粒子として洗剤粒子をドライブレンドすることによっ
ても得られる。その際、全洗剤組成物中のアルカリ剤の
少なくとも80重量%以上、さらに好ましくは90重量
%以上はアルカリ遅延粒子中に存在することが好まし
い。但し、粒子の強度を保つための骨格剤としてアルカ
リ遅延粒子以外の洗剤粒子に少量のアルカリ剤を配合し
てもよい。別粒子としての洗剤粒子は特に限定されない
が、従来の洗剤粒子からアルカリ剤の配合量を少なくし
たようなものであればよい。洗浄剤組成物の製造方法
は、特に限定されることなく、従来より公知の方法を用
いることができる。例えば、高嵩密度洗浄剤を得るため
の方法としては、特開昭61−69897号公報、特開
昭61−69899号公報、特開昭61−69900号
公報、特開平5−209200号公報に記載の方法を使
用することができる。
【0092】
【実施例】以下、実施例および比較例により本発明をさ
らに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例等によ
りなんら限定されるものではない。洗濯液のpHは、洗
濯用水に洗浄剤組成物を添加し、ガラス電極pH計
((株)堀場製作所製)により25℃で測定した。この
とき、示された値が充分に安定した値をもって洗濯液の
pHとした。
【0093】実施例1、比較例1 用いた金属イオン封鎖剤、アルカリ剤、界面活性剤、及
びその使用量は、次のとおりである。
【0094】金属イオン封鎖剤:ゼオライト4A型(平
均粒径3μm、Ca交換容量230CaCO3 mg/
g、含水量22%、東ソー(株)製)=0.333g/
L(計算上、4.29°DH分)
【0095】アルカリ剤:メタ珪酸ソーダ(無水物、日
本化学工業(株)製)=0.167g/L
【0096】界面活性剤: ポリオキシエチレンアルキルエーテルnC12POE=8 (花王(株)製)=0.180g/L
【0097】ターゴトメーターを使用して、回転数10
0rpm、洗濯時間10分、温度20℃、使用水4°D
H(Ca硬水)で、図3に示すタイムテーブルに従っ
て、上記の各成分を添加して洗濯を行った。この時、ゼ
オライト及びメタ珪酸ソーダは、粉末を精秤しターゴト
メーター容器(1000ml用)にそのまま添加した。
またポリオキシエチレンアルキルエーテルに関しては、
ポリオキシエチレンアルキルエーテルを含まない洗浄液
を995mlとし、ポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル3.6重量%水溶液5mlを洗浄液に添加する方法で
行った。
【0098】洗濯の後に得られた洗浄率を図3に併せて
示す。その結果、アルカリ剤を金属イオン封鎖剤より後
に添加する本発明の実施例1a〜1cでは洗浄率が高か
ったが、アルカリ剤と金属イオン封鎖剤の添加が同時で
ある比較例1dやアルカリ剤を金属イオン封鎖剤より先
に添加する比較例1e〜1fでは、洗浄率が実施例と比
較して低かった。なお、前記の洗浄率は次の人工汚染布
を用いて、下記の方法で算出したものである
【0099】(人工汚染布の調製)下記組成の人工汚染
液を布に付着して人工汚染布を調製した。人工汚染液の
布への付着は、特開平7−270395号に示されてい
るグラビアロールコーターを用いたグラビア式汚染機を
使用した。人工汚染液を布にグラビア印刷させ人工汚染
布を作製する工程は、グラビアロールのセル容量58c
3 /cm2 、塗布速度1.0m/min、乾燥温度1
00℃、乾燥時間1分で行った。布は木綿金巾2003
布(谷頭商店製)を使用した。
【0100】〔人工汚染液の組成〕 ラウリン酸 0.44重量% ミリスチン酸 3.09重量% ペンタデカン酸 2.31重量% パルミチン酸 6.18重量% ヘプタデカン酸 0.44重量% ステアリン酸 1.57重量% オレイン酸 7.75重量% トリオレイン 13.06重量% パルミチン酸n−ヘキサデシル 2.18重量% スクアレン 6.53重量% 卵白レシチン液晶物 1.94重量% 鹿沼赤土 8.11重量% カーボンブラック 0.01重量% 水道水 バランス
【0101】(洗浄率の算出)原布及び洗浄前後の55
0mμにおける反射率を自記色彩計(島津製作所製)に
て測定し、次式によって洗浄率D(%)を算出した。 D=(L2 −L1 )/(L0 −L1 )×100(%) L0 :原布の反射率 L1 :洗浄前汚染布の反射率 L2 :洗浄後汚染布の反射率
【0102】実施例2、比較例2 アクリル酸マレイン酸コポリマー(平均分子量7000
0、BASF社製ソカランCP5)13.0重量%、ゼ
オライト(4A型、平均粒子径2μm)74.0重量
%、芒硝13.0重量%を50%固形分スラリーにし、
これを向流型噴霧乾燥機にて噴霧乾燥し、自重の5%の
水分を含む粒子を得た。この粒子9.68kgをハイス
ピードミキサーに入れ、さらに非晶質アルミノ珪酸塩
4.8kg、ゼオライト8.0kgを加え、これらを室
温で攪拌しているところに、70℃に加温したポリオキ
シエチレンアルキルエーテル(nC12POE=8)7.
2kgを徐々に滴下し、造粒物Aを得た(平均粒径40
0μm)。また、別途、下記の結晶性アルカリ金属珪酸
塩24.0kgをハイスピードミキサーに入れ、室温で
攪拌しているところに、70℃に加温したポリエチレン
グリコール(平均分子量6000)7.2kgを徐々に
滴下し、結晶性アルカリ金属珪酸塩をポリエチレングリ
コールで被覆した造粒物Bを得た(平均粒径400μ
m)。
【0103】結晶性アルカリ金属ケイ酸塩: X’Na2 O・X”K2 O・ySiO2 ・Z’CaO・
Z”MgO X”/X’=0.03、y/(x’+x”)=1.8、 (z’+z”)/(x’+x”)=0.02、 z”/z’=0.01(CEC、305CaCO3 mg
/g)
【0104】また、噴霧乾燥粒子7.26kg、下記の
非晶質アルミノ珪酸塩3.6kg、ゼオライト6.0k
g、結晶性アルカリ金属珪酸塩6.0kgをハイスピー
ドミキサーに入れ、これらを室温で攪拌しているところ
に、70℃に加温した上記ポリオキシエチレンアルキル
エーテル5.4kgとポリエチレングリコール1.8k
gを混合した液体を徐々に滴下し、全成分が均一に混和
された造粒物Cを得た(平均粒径400μm)。
【0105】非晶質アルミノシリケート: Na2 O・Al2 3 ・3.1SiO2 ・13H2 O (CEC:185CaCO3 mg/g、吸油能:285
ml/100g)
【0106】得られた造粒物A0.618gと造粒物B
0.217gを用いて洗浄開始時に両者を添加して実施
例1と同様にして洗浄を行った(最大pH値は10.9
3)。また得られた造粒物C0.835gを用いて実施
例1と同様にして洗浄を行った(最大pH値は10.9
1)。実施例1と同様にして洗浄率を評価した結果、前
者の場合の洗浄率は、67.2%であり、後者の場合の
洗浄率は、60.5%であり、造粒物A+Bの方が造粒
物Cに比べ、洗浄力が高かった。なお、ここで造粒物A
0.62g+造粒物B0.22gは、造粒物C0.84
gと同一組成である。
【0107】実施例3、比較例3 ポリアクリル酸ナトリウム(平均分子量10000、中
和度100%)6.3重量%、クエン酸ナトリウム4.
2重量%、ゼオライト(4A型、平均粒子径2μm)2
0.8重量%、LAS−Na(直鎖アルキルベンゼンス
ルホン酸ナトリウム,アルキル基の炭素数12)37.
5重量%、AS−Na(アルキル硫酸ナトリウム,アル
キル基の炭素数12)10.4重量%、芒硝20.8重
量%を50%固形分スラリーにし、これを向流型噴霧乾
燥機にて噴霧乾燥し、自重の5%の水分を含む粒子を得
た。この得られた粒子25.27kgをハイスピードミ
キサーに入れ、さらにゼオライト8.5kgを入れ造粒
物Dを得た(平均粒径400μm)。また、別途ソーダ
灰(炭酸ナトリウム無水物)28.0kgをハイスピー
ドミキサーに入れ、室温で攪拌しているところに、70
℃に加温したパルミチン酸5.0kgを徐々に滴下し、
造粒物Eを得た(平均粒径400μm)。また、先の噴
霧乾燥粒子15.16kg、ゼオライト5.1kg、ソ
ーダ灰8.4kg(炭酸ナトリウム無水物)をハイスピ
ードミキサーに入れ、そこに70℃に加温したパルミチ
ン酸1.5kgを徐々に滴下し、全成分が均一に混和さ
れた造粒物Fを得た(平均粒径400μm)。得られた
造粒物D0.562gと造粒物E0.275gを用いて
洗浄開始時に両者を添加して実施例1と同様にして洗浄
を行った(最大pH値は10.82)。また得られた造
粒物F0.837gを用いて実施例1と同様にして洗浄
を行った(最大pH値は10.80)。実施例1と同様
にして洗浄率を評価した結果、前者の場合の洗浄率は、
64.8%であり、後者の場合の洗浄率は、59.1%
であり、造粒物D+Eの方が造粒物Fに比べ、洗浄力が
高かった。なお、ここで造粒物D0.562g+造粒物
E0.275gと造粒物F0.837gは同一組成であ
る。また、造粒物Fに替わり、同一重量比をもってソー
ダ灰もスラリー成分とした噴霧乾燥粒子を作製し、この
粒子とゼオライトをハイスピードミキサーに入れ、70
℃に加温したパルミチン酸を徐々に滴下し、全成分が均
一に混和された造粒物Gを得た(平均粒径400μ
m)。上記と同様に造粒物G0.837gを用いて洗浄
を行ったところ、その洗浄率は58.8%であり、造粒
物D+Eの方が造粒物Gに比べ、洗浄力が高かった。
【0108】
【発明の効果】本発明の洗濯方法および洗浄剤組成物
は、洗濯液の硬度が低下してから洗濯液のpHが増加す
る条件で洗濯することにより、界面活性剤の濃度が低く
ても洗浄力に優れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、カルシウムイオン濃度の対数と電位の
関係を示す検量線を表した図である。
【図2】図2は、CaCl2 水溶液の滴下量とカルシウ
ムイオン濃度の関係を示す図である。Aは線Qの延長線
と横軸との交点であり、線Pはブランクの溶液(キレー
ト剤を使用していない緩衝液を用いた場合)のデータで
あり、線Qはキレート剤含有緩衝液を用いた場合のデー
タである。
【図3】図3は、実施例1と比較例1における金属イオ
ン封鎖剤、アルカリ剤、界面活性剤の添加時期を表すタ
イムテーブルを、洗浄率と共に示すものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田村 成 和歌山市湊1334番地 花王株式会社研究所 内 (72)発明者 妻鳥 正樹 和歌山市湊1334番地 花王株式会社研究所 内 (72)発明者 山下 博之 和歌山市湊1334番地 花王株式会社研究所 内

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 洗濯液のpHの増加が洗濯液の硬度の低
    下よりも遅延した条件で洗濯することを特徴とする洗濯
    方法。
  2. 【請求項2】 金属イオン封鎖剤の添加開始より遅れ
    て、アルカリ剤を添加する請求項1記載の洗濯方法。
  3. 【請求項3】 アルカリ剤の溶解もしくは分散を金属イ
    オン封鎖剤の溶解もしくは分散よりも遅く発現させる請
    求項1又は2記載の洗濯方法。
  4. 【請求項4】 アルカリ剤の溶解もしくは分散を界面活
    性剤の溶解もしくは分散よりも遅く発現させる請求項1
    〜3いずれか記載の洗濯方法。
  5. 【請求項5】 衣類を入れない時の測定条件(25℃)
    で、洗濯液中の最大pH値が10.6以上になる請求項
    1〜4いずれか記載の洗濯方法。
  6. 【請求項6】 添加後の洗濯液のpHの増加が、洗濯液
    の硬度の低下よりも遅く発現するアルカリ発現の遅延可
    能な粒子(以下、「アルカリ遅延粒子」という)を含有
    することを特徴とする洗浄剤組成物。
  7. 【請求項7】 洗濯液の硬度を計算上0.5°DH以下
    にするのに十分な量の金属イオン封鎖剤と、衣類を入れ
    ない時の測定条件(25℃)でpHを10.6以上にす
    るのに十分なアルカリ剤を含有する洗浄剤組成物であっ
    て、アルカリ剤の溶解もしくは分散が金属イオン封鎖剤
    の溶解もしくは分散よりも遅く発現することを特徴とす
    る請求項6記載の洗浄剤組成物。
  8. 【請求項8】 アルカリ遅延粒子が、有機物質又は有機
    及び無機物質でアルカリ剤を被覆したものである請求項
    6又は7記載の洗浄剤組成物。
  9. 【請求項9】 洗浄剤組成物中のアルカリ剤の70重量
    %以上が、アルカリ遅延粒子として配合されている請求
    項6〜8いずれか記載の洗浄剤組成物。
  10. 【請求項10】 アルカリ遅延粒子中の被覆剤の含有量
    が10〜80重量%である請求項8又は9記載の洗浄剤
    組成物。
  11. 【請求項11】 アルカリ遅延粒子中のアルカリ剤がア
    ルカリ金属炭酸塩及び/又はアルカリ金属ケイ酸塩であ
    る請求項6〜10いずれか記載の洗浄剤組成物。
  12. 【請求項12】 アルカリ金属炭酸塩が炭酸ナトリウム
    である請求項11記載の洗浄剤組成物。
  13. 【請求項13】 アルカリ金属ケイ酸塩が結晶性アルカ
    リ金属ケイ酸塩である請求項11記載の洗浄剤組成物。
  14. 【請求項14】 アルカリ金属ケイ酸塩が下記(1)式 xM2 O・ySiO2 ・zMem n ・wH2 O (1) (式中、Mは周期律表のIa族元素、MeはIIa、II
    b、 IIIa、IVaもしくはVIII族元素から選ばれる1種
    または2種以上の組合せを示し、y/x=0.5〜2.
    6、z/x=0.01〜1.0、n/m=0.5〜2.
    0、w=0〜20である。)で示される組成のものであ
    る請求項13記載の洗浄剤組成物。
  15. 【請求項15】 アルカリ金属ケイ酸塩が下記(2)式 M2 O・x’SiO2 ・y’H2 O (2) (式中、Mはアルカリ金属を表し、x’=1.5〜2.
    6、y’=0〜20である。)で示される組成のもので
    ある請求項13記載の洗浄剤組成物。
  16. 【請求項16】 標準的な使用量(使用する洗濯用水が
    2〜6°DHの時は0.40〜1.00g/L、6〜1
    0°DHの時は0.5〜0.67g/L、10〜20°
    DHの時は0.80〜2.50g/L)において洗濯液
    中の界面活性剤濃度を0.07g/L以上にするのに十
    分な界面活性剤を含有し、アルカリ剤の溶解もしくは分
    散が、界面活性剤の溶解もしくは分散よりも遅く発現す
    ることを特徴とする請求項6〜15いずれか記載の洗浄
    剤組成物。
  17. 【請求項17】 有機物質又は有機及び無機物質により
    被覆されたアルカリ剤を含み、該アルカリ剤が組成物中
    のアルカリ剤の70重量%以上を占める洗浄剤組成物。
  18. 【請求項18】 被覆されたアルカリ剤が、造粒により
    得られるアルカリ凝集粒子である請求項17記載の洗浄
    剤組成物。
  19. 【請求項19】 組成物中のアルカリ金属ケイ酸塩以外
    の金属イオン封鎖剤のうち70重量%以上がアルカリ凝
    集粒子の外部に存在する請求項18記載の洗浄剤組成
    物。
  20. 【請求項20】 アルカリ凝集粒子内に実質的に結晶性
    アルカリ金属ケイ酸塩以外の金属イオン封鎖剤を含まな
    い請求項18又は19記載の洗浄剤組成物。
  21. 【請求項21】 アルカリ凝集粒子の表面が金属イオン
    封鎖剤によって被覆されている請求項18〜20いずれ
    か記載の洗浄剤組成物。
  22. 【請求項22】 アルカリ凝集粒子中のアルカリ剤がア
    ルカリ金属炭酸塩及び/又はアルカリ金属ケイ酸塩であ
    る請求項17〜21いずれか記載の洗浄剤組成物。
  23. 【請求項23】 アルカリ金属炭酸塩が炭酸ナトリウム
    である請求項22記載の洗浄剤組成物。
  24. 【請求項24】 アルカリ金属ケイ酸塩が結晶性アルカ
    リ金属ケイ酸塩である請求項22記載の洗浄剤組成物。
  25. 【請求項25】 アルカリ金属ケイ酸塩が下記(1)式 xM2 O・ySiO2 ・zMem n ・wH2 O (1) (式中、Mは周期律表のIa族元素、MeはIIa、II
    b、 IIIa、IVaもしくはVIII族元素から選ばれる1種
    または2種以上の組合せを示し、y/x=0.5〜2.
    6、z/x=0.01〜1.0、n/m=0.5〜2.
    0、w=0〜20である。)で示される組成のものであ
    る請求項24記載の洗浄剤組成物。
  26. 【請求項26】 アルカリ金属ケイ酸塩が下記(2)式 M2 O・x’SiO2 ・y’H2 O (2) (式中、Mはアルカリ金属を表し、x’=1.5〜2.
    6、y’=0〜20である。)で示される組成のもので
    ある請求項24記載の洗浄剤組成物。
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